L’Ensemble d’Alif Semiconductor est une famille de processeurs et de microcontrôleurs basés sur des cœurs Arm Cortex-A32 et/ou Cortex-M55, un ou deux accélérateurs d’intelligence artificielle Ethos-U55 et de nombreuses E/S et périphériques.
Quatre versions sont disponibles comme suit :
- MCU monocœur Alif E1 avec un cœur Cortex-M55 à 160 MHz, un microNPU Ethos U55 avec 128 MAC/c
- MCU double cœur Alif E3 avec un cœur Cortex-M55 à 400 MHzun cœur Cortex-M55 @ 160 MHz, un Ethos U55 avec 256 MAC/cun Ethos U55 avec 128MAC/c
- Processeur de fusion triple cœur Alif E5 avec un cœur Cortex-A32 à 800 MHzun cœur Cortex-M55 à 400 MHz, un cœur Cortex-M55 à 160 MHz, un Ethos U55 avec 256 MAC/c, un Ethos U55 avec 128 MAC/c
- Processeur de fusion quadricœur Alif E7 avec deux Cœurs Cortex-A32 à 800 MHz, un cœur Cortex-M55 à 400 MHz, un cœur Cortex-M55 à 160 MHz, un Ethos U55 avec 256 MAC/c, un Ethos U55 avec 128 MAC/c
Comme vous pouvez le voir dans le tableau ci-dessous, Alif Semiconductor propose également la famille Crescendo (C1, C3, C5, C7) avec les mêmes configurations, mais en ajoutant le sans fil LTE Cat-M1/NB1/NB2, la gestion intégrée des abonnés cellulaires SIM et le GNSS. positionnement.
Examinons plus en détail les spécifications de l’Alif Semi E7 :
- Processeur Quad-Core Fusion
- 1x cœurs Cortex-A32 à double bras avec extension Arm Neon SIMD jusqu’à 800 MHz, 512 Ko partagé L2, 32 Ko L1 Instruction et caches de données, MMU, Armv8-A ISA avec Arm TrustZone
- 1x noyau Arm Cortex-M55 jusqu’à 400 MHz, avec extension de traitement vectoriel à l’hélium, 1,25 Mo de SRAM, 32 Ko d’instructions et de cache de données, Armv8.1-M ISA avec Arm TrustZone
- 1x noyau Arm Cortex-M55 jusqu’à 160 MHz, avec extension de traitement vectoriel à l’hélium, 512 Ko de SRAM protégée ECC, 32 Ko de caches d’instructions et de données, Armv8.1-M ISA avec Arm TrustZone
- GPU – Unité de traitement graphique D / AVE 2D
- Micro NPU – 2 unités de traitement neuronal Ethos-U55 Arm, l’une jusqu’à 204 GOPS, l’autre jusqu’à 46 GOPS
- Mémoire d’application sur puce
- Jusqu’à 5,5 MRAM de mémoire non volatile
- Jusqu’à 13,5 Mo de SRAM
- Interfaces de mémoire externe
- 2x SPI octal
- 1x carte SD v4.2, eMMC v5.1
- Interfaces d’affichage
- MIPI DSI à 2 voies
- 1x Display Parallel Interface (DPI) jusqu’à 24 bits RVB
- Interfaces de caméra
- MIPI CSI-2 à 2 voies
- Interface parallèle de caméra (CPI), jusqu’à 16 bits
- CPI basse consommation, jusqu’à 8 bits
- Interfaces audio
- 4x I2S, 1x I2S basse consommation
- 4x entrées micro PDM 2 canaux
- 4x entrées micro PDM basse consommation à 2 canaux
- Entrée/Sortie générale
- Jusqu’à 120 GPIO 1,8 V (partagés avec les périphériques)
- Jusqu’à 8 GPIO sélectionnables de 1,8 V à 3,3 V (partagés avec les périphériques)
- Interfaces de communication
- 1x Ethernet 10/100M avec DMA
- 1x hôte/périphérique USB 2.0 HS/FS avec DMA
- 1x canal SDIO v4.1 avec DMA
- 1x PEUT FD
- 1x MIPI I3C
- 4x I2C jusqu’à 1 Mbps, 1x I2C basse consommation
- 8x UART jusqu’à 2,5 Mbps (4x avec commande de pilote RS-485), 1x UART basse consommation
- 4x SPI jusqu’à 50 Mbps, 1x SPI basse consommation
- Interfaces analogiques
- 3x ADC 12 bits, 1x ADC 24 bits
- 2x DAC 12 bits
- 4x comparateurs analogiques à grande vitesse avec une réponse de 2,5 ns (4 × 4 entrées)
- 1x comparateur analogique basse consommation
- Capteur de température interne
- Tension de référence de précision interne
- Contrôle et mesure du temps
- 12x minuteries universelles 32 bits capables de contrôler le moteur et l’éclairage LED
- 4x minuteries de chien de garde
- 4x temporisateurs 32 bits basse consommation
- 1x compteur en temps réel
- 4x compteurs d’encodeur en quadrature
- Génération d’horloge
- Oscillateurs RC internes basse et haute fréquence
- Oscillateurs externes à cristal basse fréquence et haute fréquence
- 1x utilisateur PLL
- Enclave sécurisée
- Racine de confiance basée sur le matériel avec ID de périphérique unique
- Génération et stockage sécurisés de clés, stockage sécurisé de certificats
- Clés privées fournies en usine
- Accélérateurs de chiffrement—AES (jusqu’à 512), ECC, SHA, RSA et TRNG
- Débogage sécurisé avec authentification par certificat
- Divers
- 3 contrôleurs DMA 32 canaux
- Accélérateur CRC avec polynômes programmables
- Avertissement de détection de tension d’alimentation basse programmable
- Réinitialisation à la mise sous tension et réinitialisation de la coupure de courant
- Horloge en temps réel (RTC)
- Interface de débogage JTAG/SWD
- Gestion de l’alimentation
- Tension d’alimentation primaire – 1,71 V à 3,6 V
- Tension d’alimentation E/S – 1,2 V à 1,8 V
- Tension d’alimentation de secours de la batterie – 1,62 V à 3,6 V
- Gestion intelligente de l’alimentation autonome (aiPM)
- Domaines de puissance – Puissance dynamique, déclenchement, mise à l’échelle de la tension et de l’horloge, convertisseur DC-DC
- Consommation d’énergie
- 885 nA consommé en mode STOP avec LPRTC ; 4 Ko de SRAM sont conservés, Wake Pins, BOR
- Consommation dynamique aussi faible que 18 µA/MHz pour Cortex-M55
- Paquets
- WLCSP208, pas de 0,5 mm
- DRQFN164, pas de 0,5 mm
- Plage de température – -40°C à 85°C
- Procédé – Procédé FD-SOI à faible fuite
L’inclusion de l’Ethos-U55 rend la famille Ensemble beaucoup plus puissante et économe en énergie pour les charges de travail AI/ML que les microcontrôleurs basés sur un microcontrôleur Cortex-M55 uniquement. En testant avec le modèle MobileNet V2.1.0 pour la classification des objets, Alif Semiconductor a découvert qu’un microcontrôleur Cortex-M55 + Ethos-U55 (qui doit être l’Alif E1) était 800 fois plus rapide qu’un microcontrôleur Cortex-M de la génération précédente, 78 fois plus rapide (8 ms vs inférence 624ms) et 76x plus efficace (3 vs 228 mJ) par rapport à un Cortex-M55 seul.
Les processeurs Alif Semiconductor E5 à simple cœur et E7 à double cœur Fusion peuvent exécuter Linux sur le cœur Cortex-A32 et cibler des applications de sécurité, d’IA/ML, de graphisme et d’imagerie telles que l’automatisation des bâtiments, la station de recharge pour véhicules électriques, les points de vente, la robotique, les appareils électroménagers, et panneau de commande IHM. Les microcontrôleurs monocœur et double cœur E1 et E3 devraient se trouver dans les lecteurs de codes-barres, les systèmes de prévention des pannes, les appareils de santé portables, les systèmes de contrôle de l’éclairage, les applications domestiques intelligentes et les systèmes de contrôle industriels.
Il existe également un tableau de développement, mais la plupart des documents, y compris les fiches techniques, les guides et les logiciels, nécessitent un enregistrement par e-mail avec l’approbation de l’entreprise, qui ne m’a pas été donnée au moment de la rédaction de cet article. Mais on peut trouver quelques détails supplémentaires dans certaines vidéos postées sur YouTube comme la vidéo de déballage du kit de développement Ensemble ci-dessus, où l’on apprend notamment que les « kits sont disponibles dès maintenant via votre représentant Arrow » suivi de « Veuillez noter que vous devez travailler avec un représentant des ventes internes dédié pour acheter notre kit, car ceux-ci ne sont pas disponibles en ligne ».
Plus de détails peuvent être trouvés sur le site Web de l’entreprise.
Merci à Loïc pour le tuyau.